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成都成量工具集团有限公司GAGEMAKER石油螺纹量规
作者:管理员    发布于:2020-03-11 19:49:35    文字:【】【】【
摘要:成都成量工具集团有限公司是国内知名的工量具骨干生产企业,位于四川省成都市。公司始建于1956年,是国家“一五”时期重点建设项目。1988年公司首批获国内自营出口权,1993年成为国内机床工具行业首家上市公司,2003年进行了企业重组和改制,2006年企业进行了搬迁,现为一家有灵活机制,创新思想的民营企业。

 

成都成量工具集团有限公司是国内知名的工量具骨干生产企业,位于四川省成都市。公司始建于1956年,是国家“一五”时期重点建设项目。1988年公司首批获国内自营出口权,1993年成为国内机床工具行业首家上市公司,2003年进行了企业重组和改制,2006年企业进行了搬迁,现为一家有灵活机制,创新思想的民营企业。

  公司现有自主工量具品牌:“川”牌高速钢数控孔加工刀具、高速钢铣削刀具、硬质合金可转位刀具(包括可转位镗刀、扩孔钻、铣刀和工具系统等)及刀片、涂层刀具、通用刃具、量具和仪器类产品,共有550多个品种,6000多个规格的产品。均严格按照国家标准生产,在行业对比试验中,主要产品精度、寿命、性能等均达国内领先水平。主导产品曾先后连续获得6种国家金、银质奖,1992年获国家一级计量企业,1997年通过ISO9001质量体系认证,1999年川牌量具、刃具获省名牌产品,2006年数控刀具(孔加工刀具)获中国名牌产品,丝锥产品获中机诚业(MQC)质量认证,2007年获ISO10012测量管理体系认证,2008年石油量规产品通过美国石油协会API SPEC 5B产品认证,2008年通过ISO14001环境管理体系认证并获四川省质量信誉AAA等级企业,2009年通过国家高新技术企业认定和四川省企业技术中心认定,2010年川牌量具、刃具获四川省著名商标,2011年石油量规产品通过美国石油协会API SPEC 5BAPI SPEC 7-2API SPEC 11B产品认证,实现了所生产的石油量规产品全部通过美国石油协会API认证。

  公司现有员工2400余人,各种设备1600余台,仪器190余台。拥有专利技术12项,生产的产品采用国际标准达70%左右,产品标准覆盖率接近100%

  公司在“七.五”期间引进了钻头、丝锥、铣刀全磨制生产线及PVD涂层项目;“八.五”期间承担了国家重大技改——数控刀具及硬质合金项目的建设和攻关;“九.五”期间参与了汽车刀具国产化等重大项目;2006年在市政府支持下,建立了“成都市模具产业化热表处理中心”;2007年通过成都市企业技术中心评定,同年成为四川省发展新材料产业的龙头企业,重点研发超硬材料制品。近年来,随着企业改制和搬迁,公司投入4000多万元,更新了热处理、表面处理设备,使公司的热处理、表面处理技术和能力在同行业中名列前茅。

 

 

据介绍,早在上世纪八十年代,成量就开始从事石油量规的研发和制造。近年来为了满足美国石油协会的石油量规质量管理体系的要求,陆续取得了API SPEC 5B7-211B的证书。同时,成量公司先后投入3000余万元,打造了一条高品质石油量规生产线。该生产线主要设备和仪器包括:3台从美国进口的高精度数控内螺纹磨床(GS:TI540)、3台国产高精度数控内螺纹磨床(SK6320)、3台高精度数控外螺纹磨床(SK7140)、1台德国进口的三坐标测量仪(蔡司)、3台螺纹量规综合检测仪(IAC)和1台瑞士进口的测长仪(TRIMOS)。通过这条卓越的生产线,生产出众多高品质产品。包括:石油管螺纹量规API SPEC 5B、石油钻具接头螺纹量规API SPEC 7-2、石油抽油量规API SPEC 11B以及石油光滑量规等。
      此外,成量生产的石油阀体专用丝锥、抽油杆丝锥、石油管线螺纹丝锥、石油油管专用丝锥等产品,也备受用户认可和信赖。

 

API石油螺纹量规顾名思义是起源于美国的石油设备,是依附美国石油行业的发展而产生的一种特殊螺纹量规系列。螺纹量规是用于检查相应的石油管螺纹的一种综合量具,对量规的设计、制造的要求也规定在相应的管子标准中。因此,介绍量规标准,首先就要介绍各种石油管子标准中有关的螺纹部分。
  
全国各石油矿区所用的各种管子如钻杆、套管、油管等,除一部分国产的外,相当大的部分是从国外进口的。其中有日本的,也有美国等其它国家的,所用的标准也不一致。这在评定质量、制造量规时就出现了一个标准问题。1982年以前的标准有我国的冶金工业部标准(YB),苏联国家标准(ΓOCT),和美国石油协会标准(API)。这些标准在对石油圆锥螺纹的检验、计量方法、螺纹的形式和尺寸等方面大体是相同的, 只是在管子规格、型号、品种以及产品与量规螺纹的制造精度等方面有所差异。国内在石油锥管螺纹及量规制造中过去主要依据冶标(YB)。
  
就石油工业而言,美国石油协会标准(API)在国际石油装备制造行业中处于领先地位,很多国家采用API标准,国际标准化组织在制订ISO接头螺纹标准时,实际也采用了API标准。近年来,我国进口不少石油用管。在质量评定中的技术依据就是API标准。特别在检查螺纹质量时要求使用API量值传递系统检测标定的螺纹量规。我国生产的接头量规虽然从规格系列和制造精度上符合API标准,但由于未纳入API量值传递系统而不被国际上所公认。这样在很大程度上限制了我国量规的使用范围。
  
API标准中涉及石油锥管螺纹的产品主要有钻杆、套管、油管和管线管及其量规,分别包括在标准75B中。
  
石油专用螺纹通常称为API螺纹。API螺纹最典型常用的API Spec7中的钻具接头螺纹,为了确保该钻具接头螺纹在国际间的互换性,API的标准对螺纹量规、量值传递和量值溯源均有严格的规定。各种规格螺纹量规在API只有一个基准,即:原始规。中国计量科学研究是得到API认可的 七个国家之一。原始规校准地区规 、地区规校准校对规、校准规校准工作规、工作规检测产品螺纹。
注:1、原始规存放在美国国家标准技术研究院
    2
API授权可以鉴定校对规的机构共有以下7家:
    (1)
阿根廷·布宜诺斯艾利斯:国家工业技术研究所
    (2)
意大利·罗马:精密电子设备军工厂
    (3)
美国·马里兰,盖瑟斯堡:国家标准和技术研究院
    (4)
英国·密得塞斯,特丁顿:国家物理实物室
    (5)
日本·茨本:国家计量研究实验室
    (6)
澳大利亚·新南威尔士,其本得尔:国家标准实验室(限于规格不大于8 5/8的量规)
    (7)
中国·北京:中国计量科学研究院。
    3
、校对规的鉴定:必须送往以上7家机构之一进行鉴定,才能得到API承认。
    4
、工作规的鉴定:必然使用符合API规范量值溯源要求的校对规对其进行鉴定,才能得到API的认可,产品验收则能通过。
    
可见,基准规用来检验地区规,地区规用来检验校对规,校对规检验工作规,以此类推直至工作规检验接头螺纹,上一级塞规检验下一级环规,上一级环规检验下一级塞规,检查的唯一项目是传递紧密 距。
    
校对规、工作规之间的关系是校对塞规作为基准,校对环规为转换基准。用校对环规来确定工作塞规的紧密距值S1,用校对塞规来确定工作环规的紧密距值S2,所以S1S2是实测数值,可以大于或小于S值。

  石油专用螺纹量规的特点在于:控制塞规和环规的螺纹单项要素(锥度、螺距、半角和塞规中径);用校对塞规作为检验基准,与它配对的校对环规作为传递基准,把校对环规与校对塞规的配对紧密距,传递给工作规得到互换紧密距,再传递给产品螺纹。
    
石油螺纹用于石油行业,根据使用需要细分成直的和有锥度的、不同的牙型,其品种、规格较多,主要分为四大类:
    1
、石油钻具接头螺纹量规,是检验石油钻杆接头、方钻杆和钻铤等钻杆结构件的连接螺纹的检验量具。根据钻具接头形式的不同,量规可分为正规型(REG)、贯眼型(FH)、数字型(NC)三种;而内平型(IF)则在逐步淘汰。
    
石油钻具接头螺纹量规正规型(REG)规格有2 3/8REG2 7/8REG3 1/2REG4 1/2REG5 1/2REG6 5/8REG7 5/8REG8 5/8REG
    
贯眼型(FH)规格有3 1/2FH4 1/2FH5 1/2FH6 5/8FH
    
数字型(NC)较常用规格有NC23NC26NC31NC35NC38NC40NC44NC46NC50NC56NC61NC70NC77等等。
    2
、石油套管螺纹量规, CSG(短圆螺纹套管,螺纹为圆螺纹,齿顶、齿底为圆弧状;锥度为116;牙型角为60°,牙侧角为30°;螺距为3.1752.54,牙型高度:1.8101.412,每英寸8牙、10牙时),长圆螺纹套管代号(LCSG)。
    BCSG
(偏梯形螺纹套管,13 3/8″以下锥度为11616″以上锥度为112,螺距为5.08(5/);牙型高为1.575;牙侧角为13°,牙型角为13°
    
注:13 3/8″以下,螺纹齿顶、齿底与母线平行;16″以上,螺纹齿顶、齿底与轴线平行。
    CSG
常用规格有4 1/2CSG5CSG6 5/8CSG7CSG7 5/8CSG8-5/8CSG9-5/8CSG
    LCSG
常用规格有4 1/2LCSG5LCSG6 5/8LCSG7LCSG7 5/8LCSG8-5/8LCSG9-5/8LCSG
    BCSG
常用规格有4 1/2BCSG5BCSG6 5/8BCSG7BCSG7 5/8BCSG8-5/8BCSG9-5/8BCSG
    3
、石油油管螺纹量规,此螺纹亦较为常用,规格有1.050TGB-4 1/2TBG(不加厚油管螺纹量规)、1.050UPTBG-4 1/2UPTBG(为外加厚油管螺纹量规),螺纹为60°牙形角、116的锥度。 
    TBG
(不加厚NUENU)螺纹规格有1.050TBG1.315TBG1.660TBG1.900TBG2 3/8TBG2 7/8TBG3 1/2TBG4TBG4 1/2TBG
    UPTBG
(加厚EUEEU)螺纹规格有1.050UPTBG1.315UPTBG1.660UPTBG1.900UPTBG2 3/8UPTBG2 7/8UPTBG3 1/2UPTBG4UPTBG4 1/2UPTBG
    4
、石油管线管螺纹量规,标准代号为LP、牙形角为60°116的锥度,螺距有0.94071.4111.81432.20873.175  
     5
、石油管线螺纹量规规格有1/8LP1/4LP3/8LP1/2LP3/4LP1LP1 1/4LP1 1/2LP2LP2 1/2LP3LP3 1/2LP4LP5LP6LP

 6、非标的ACME螺纹规、ACME(MOD)螺纹规,sharp vee螺纹量规、HBPV螺纹塞规、螺纹环规。苏州斯托茨机电设备有限公司专业提供美国、英国、俄罗斯等国家的石油螺纹量规,欢迎前来咨询。

 

 

关于紧密距(Stand-off

1)定义 GB/T 9253.1-1999定义比较合理,即在规定条件下旋合的内外锥螺纹其规定测量点或面之间的轴向距离。该定义源自《美国联邦螺纹标准手册H28》,指内外锥螺纹零件或量规以某一规定扭矩或其它规定条件装配时在指定基准点之间产生的轴向错开距离。

2)正负号的确定钻具内螺纹检验时,塞规大端面凸出台肩面为正号,反之为负号;油套管外螺纹检验时,管子小端凸出环规小端面为负号,反之为正号。

3)以前对P1值正负争执比较激烈,现在基本统一(有三种观点)。

观点

分类

观点1

观点2

观点3

量规

 + ;凹 -

 + ;凹 -

 + ;凸 -

产品

 + ;凹 -

 - ;凹 +

 + ;凸 -

4)凸出量与紧密距不能等同。长圆螺纹套管用短环规检验时测量凸出量来间接控制紧密距,凸出量越长,紧密距越小。

5)特殊规格短圆螺纹套管检验时紧密距要会确定公差范围,否则会造成误判。

6)不同钢级手紧紧密距牙数A不同,在确定紧密距范围时尤其使用美国进口带刻线塞规时要注意区别。

7)短环规检验长圆螺纹套管时管端凸出量范围为(L1-L1短)-P1±1P。但选取L1长、L1短时要注意,这个公式交代的不够清楚,如果改为:(L4-L4短)-P1±1P,L4长、L4短作一解释,就不会出现疑惑了。

8)关于钻具螺纹镀铜后紧密距范围的确定。API标准建议在镀铜前测量,镀铜后协商解决。钻杆国外订货技术条件有规定,见附表21614范围不同,但与1990年中油物资装备总公司与外商谈判认可的技术条件有一些出入。

9)紧密距出现分歧,用任一套合格的校对规仲裁。钻具、油套管、抽油杆都是这么规定的。当然校对规也可能会出现分歧,只要任一套合格校对规检验合格就算合格。钻具、抽油杆分歧比较多,前者公差范围小,后者无轴向补偿。

2  关于偏梯形套管三角形上扣标记

1)目前对最小扭矩的控制位置仍不统一,有三种观点,即分别将接箍端面上至三角形底边内一螺距、外一螺距和底边平齐,持第三种观点人数最多。

2API 5B5B15A55CT5C1等标准都涉及到三角形上扣标记。国内等同采用5B的标准、中译本对最小扭矩的控制位置与API标准原意出现不一致。主要是翻译理解有偏差。新译本总是参考旧译本的译法,致使一错再错。

3API几个标准是一致的,5A55B1有关章节对扭矩验收的规定已很明确,超出范围可以拒收,现在主要是国家标准GB/T 9253.2-1999和各种版本的5B中译本对原文的表述不正确。

4)原文本要表达的是距底边还差一个螺距,译文则译为进入底边后一个螺距。主要原因是将固定搭配词组分开理解,意思完全不同了。从操作方便性上也能判断最小机紧位置。

5)经在油田现场观察三角形上扣标记位置发现,国外进口的和天津钢管公司产的偏梯形套管,接箍端面有在三角形底边外的,有在三角形底边内的,也有与三角形底边平齐的。可见国外生产厂和国内大的油井管公司对5B的理解是正确的。

3  几个螺纹术语的讨论

完整螺纹、全顶螺纹、有效螺纹。

完整螺纹是指齿顶、齿底均具有完全形状的螺纹。钻具、油套管均要求在第一完整螺纹至最后一完整螺纹(牙槽)之间测量齿高、螺距、锥度(偏梯型套管锥度除外)。

全顶螺纹是齿顶指具有完全形状的螺纹,当然全底螺纹是齿底具有完全形状的螺纹。5B标准LC原文指最小非全顶螺纹长度,也就是平常所指的黑皮扣,但GB/T 9253.2-1999LC译为完整螺纹最小长度。可见国标表达不准确。

有效螺纹对油套管指外螺纹根部牙底消失锥角起始点以前的螺纹,L2即为有效螺纹长度;钻具内螺纹有效螺纹长度为LBtmin,是指台肩面至最后一个完整螺纹深度非承载牙侧与牙顶交点测得的距离。

4  量规磨损量的控制

1)钻具螺纹工作规除满足配对、互换在15.875±0.100mm之内,还要满足与初始值差值在mm之内。这个条件很苛刻,第二条件很难达到。毛刺多、时效变形等很容易超上差,下限也容易超。

2)油套管螺纹工作5B未作要求,标准里建议由各生产厂控制掌握,新出版的国家计量技术规范JJF1108-2003增加了磨损量的要求,主要参考校对规配对紧密距磨损量的要求,即:

+0.254-0.508mm,10/吋的量规;

+0.318-0.495mm,8 5/8″的8/吋量规;

+0.318-0.635mm 9 5/8″的8/吋量规。

这个磨损量其实也是比较保守的,JJG41-1996要求为±0.635mm太严。

3)日本JFE试验结果表明使用1000次磨损0.1mm

5  累积螺距偏差与每寸螺距偏差

钻具、油套管均要求测量累积螺距偏差和每寸螺距偏差。当每吋螺距偏差比较小,完整螺纹区间又较短(小于2寸)可以预测累积螺距偏差也不会超差,一般可不进行测量。

6  紧密距与单项参数的关系

单项参数包括螺距、齿高、锥度、牙侧角(牙型角),是螺纹的基本要素。紧密距是一个综合参数,主要间接反映了螺纹作用中径的大小,当单项参数加工偏差越小、椭圆度越小,表面粗糙度越小,比时紧密距更能精确反映螺纹作用中径的大小,也更近似于单一中径。

一个合格的螺纹接头产品光靠检验紧密距是远远不够的,必须同时将其它单项参数也进行控制。否则反映不了螺纹真实的连接啮合质量。管子站修复螺纹只检验紧密距是一个较大的缺陷,存在严重的质量隐患。紧密距可以通过车削台肩面来保证测量值在一定范围,合格其实是一种假像。

7  螺纹量规与光滑锥度量规

API标准里并没有规定螺纹检验可以借助于光滑锥度量规。光滑锥度量规是根据我国六、七十年代螺纹加工的水平,配套、辅助螺纹量规进行加工、检验的。当时加工条件比较简陋,没有数控车床,没有成型刀具、没有单项仪。现在一些钻具加工厂、油套管生产厂都使用数控车床、成型刀具、单项仪,锥度规已很少使用。

有些加工厂想用光滑锥度规取代螺纹量规,都没有成功,二者没有相关性,对于一些大规格螺纹接头,紧密距检验的确很费力气,也易拉伤螺纹表面。

管子站修复螺纹用光滑锥度规主要控制螺纹锥度,实际是控制螺纹的外锥或内锥。API对螺纹啮合位置处锥度即中径锥度规定了公差,并用单项仪锥度规最佳测球测量中径锥度。内、外锥度与中径锥度很不一致。

8  对油田静水压试验的讨论

油田对油套管(主要是套管)到货后除进行无损检测、螺纹和外观、几何尺寸检验外,有的单位还逐根进行静水压试验来检验螺纹和管体的密封性能。据了解,这些试压线以螺纹堵头密封形式为多,个别单位改造或安装了新的试压线,采用径向密封。

螺纹堵头密封存在的问题主要是堵头磨损量太大,螺纹参数很难控制。用不合格的堵头检验合格的螺纹,加之扭矩又难以保证,对试压结果的可靠性有较大的影响,容易误判。堵头上卸也容易损伤螺纹表面。

径向密封虽不损伤螺纹,其实是对工厂机紧端密封质量的考核,意义也不太大。工厂端的机紧状况可采取驻厂监督或由工厂提供试压曲线,上扣扭矩·圈数曲线等形式来控制、保证,不一定非要重新试压,将螺纹参数按一定比例抽检,在井队作业时控制好扭矩,选用优质丝扣油,是完全可以确保密封压力的。

 苏州斯托茨致力于将国外先进的测量理念及设备引入中国制造型企业,这些检测仪器应用在汽车、摩托车制造、液压、航天航空、轴承、油泵油嘴、精密机械加工、铸造等行业。主要代理品牌:日本三丰Mitutoyo数显卡尺,日本东精精密圆度仪、日本JPG螺纹规、必佳(PEAK)放大镜、思达(CEDAR)扭力工具、得乐(TECLOCK)厚度测量工具、思美高(SIMCO)电子工具、爱森(Eisen)针规、孔雀(PEACOCK)量具、F.S.K水平仪、横河(YOKOGOWA)测量工具、理研(RIKEN)水平仪、德国DIATEST孔径量仪、德国KORDT螺纹指示规、德国KROEPLIN内卡规、德国KAEFER凯发机械表、瑞士PETER HIRT位移传感器、德国DEEM通用性长度测量仪器、Feinmess Suhl(德国苏尔)精密千分尺、检测设备、法国迈拓(Metro)数据采集器、显示设备、Western Pegasus(西部飞马)花键规、莱尔麦斯公司(LEHRMESS)螺纹规、光面规、Micro-Epsilon内窥镜、瑞士Trimos测高仪、测长机、瑞士Sylvac数显卡尺、Dantsin-Kunz直线度检查仪、瑞士Wyler电子水平仪、瑞士Werth超高精度三坐标、OPTACOM粗糙度轮廓测量仪、Leak Tester|泄露仪 CETATEST XSAberlink Axiom too HS三坐标测量机、Schwenk OD塞规式内径量仪、EMCOTEST硬度计、LAMTECH平面度测量机、英国RPI转台、METKON 全自动切割机MICRACUT、美国Gagemaker螺纹单项仪西南地区总代理、成都Gagemaker代理商、四川绵阳Gagemaker经销商、德阳Gagemaker单项仪、四川宜宾进口Gagemaker单项仪、表盘式卡尺、日本三丰mitutoyo卡尺、美国King Tester硬度计、King硬度块、便携式布氏硬度计、国产斯托茨Acme螺纹规马尔Mahr深度尺│测高仪日本三丰Mitutoyo量具海克斯康Hexagon三坐标CMM日本测范社JPG螺纹量规Multimatic电动螺纹规瑞士TESA测高仪│缸径规瑞士Trimos测高仪│测长机瑞士sylvac卡尺│千分尺Accretech-日本东精精密德国Fisher|费希尔测厚仪德国Spectro斯派克光谱仪Bowers宝禾精密测量仪器美国GSG螺纹规│螺纹指示规赛普斯SciAps手持式光谱仪狄夫斯高DeFelsko检测仪器美国Royal皇家顶尖│精密顶针标乐/Buehler 威尔逊/Wilson德国Kroeplin内卡规|外卡规英国易高涂层厚度仪Elcometer美国Dorsey 孔径量规│投影仪进口量具│量规│仪器美国CJWinter螺纹滚│螺纹辊TOOLFLO石油螺纹刀具│槽刀。